线粒体DNA D-Loop环区是动物线粒体的调控区和唯一的非编码区，它是线粒体基因组中序列和长度变异最大的区域。D-loop的碱基替换率比mtDNA分子的其他区域高5～10倍，是核单拷贝基因的25～100倍。mtDNA是家畜细胞质遗传信息的来源，mtDNA基因编码线粒体内蛋白质合成以及合成电子传递和ATP合成复合物的亚单位，mtDNA的能量传递能力可受mtDNA编码基因的影响。近几年来，随着对mtDNA基因组研究的深入，从分子水平上揭示了细胞质效应和mtDNA多态性与牛生产性能的关系。由于mtDNA是母性遗传方式，在世代传递过程中没有重组，驯化的家畜一般能保持其野生祖先的mtDNA类型，而且不受外来公畜杂交改良的影响。样品来源比较容易，mtDNA在不同种间、种内不同群体间具有广泛多态性，根据mtDNRFLP和mtDNA序列，尤其D-loop的变异，作为一个可靠的母性遗传标记，将广泛用于群居遗传结构以及畜种的起源、演化和分类的研究，可以研究家畜品种的起源进化以及亲缘关系。